機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用程序探索

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1機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用程序探索摘要：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化是一項(xiàng)科技含量較高的技術(shù)，主要應(yīng)用于生產(chǎn)制造行業(yè)中，極大的促進(jìn)了該行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展，為了加快該訴研究進(jìn)程，我國(guó)投入了大量人力物力，現(xiàn)已取得可喜成果．本文將論述機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化具體應(yīng)用，并針對(duì)我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀提出其發(fā)展趨勢(shì)，希望使自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用更加多元化，節(jié)能化關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)制造，應(yīng)用程序，自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展取代了原有的手工作業(yè)，使得生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量有了大幅度的提高，同時(shí)也創(chuàng)造了良好的工作環(huán)境，節(jié)約了各類(lèi)資源和勞動(dòng)力。我國(guó)雖然十分重視機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)的研究，但是在實(shí)際的應(yīng)用中仍然存在一些問(wèn)題，嚴(yán)重制約了其發(fā)展和創(chuàng)新。因此，我國(guó)急需完善提高現(xiàn)有的自動(dòng)化技術(shù)，使我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)早日達(dá)到世界領(lǐng)先水平。一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用1.自動(dòng)化的信息流機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)創(chuàng)了全自動(dòng)的生產(chǎn)模式，只需在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)生產(chǎn)程序，就會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的完全控制。自動(dòng)化的信息流是該技術(shù)的主要應(yīng)用，包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等，計(jì)算機(jī)能夠精2準(zhǔn)高效的對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，設(shè)計(jì)最佳的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)模式，使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化、精密化。2.自動(dòng)化的物流供輸系統(tǒng)自動(dòng)化生產(chǎn)離不開(kāi)原料的自動(dòng)化供給和傳輸，而自動(dòng)化的物流供需系統(tǒng)就是將原料和半成品自動(dòng)運(yùn)輸至各個(gè)生產(chǎn)機(jī)械，使當(dāng)前生產(chǎn)機(jī)械加工后的半成品自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)機(jī)械繼續(xù)加工流程，直到成品完成為止。自動(dòng)化物流供需系統(tǒng)將各個(gè)機(jī)械連接成一個(gè)整體，加強(qiáng)了生產(chǎn)制造的連貫性。一般來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化的物流供輸系統(tǒng)包括單機(jī)自動(dòng)裝置、自動(dòng)輸送系統(tǒng)等設(shè)備。3.自動(dòng)化的加工系統(tǒng)自動(dòng)化的加工系統(tǒng)是整個(gè)生產(chǎn)制造的核心，使用自動(dòng)化技術(shù)取代傳統(tǒng)的手工作業(yè)，降低了主觀因素帶來(lái)的各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)?？刂葡到y(tǒng)會(huì)對(duì)生產(chǎn)機(jī)械下達(dá)各類(lèi)操作指令，并監(jiān)督其執(zhí)行情況，當(dāng)原材料不足或機(jī)械發(fā)生故障時(shí)還能夠及時(shí)發(fā)出預(yù)警，確保生產(chǎn)的連續(xù)性。使用自動(dòng)化的加工系統(tǒng)只需要投入少量的資金，就會(huì)得到豐厚的回報(bào)，而且生產(chǎn)機(jī)械可以連續(xù)不斷的進(jìn)行生產(chǎn)，有效保障了生產(chǎn)任務(wù)的按時(shí)完成。4.自動(dòng)化的裝配系統(tǒng)自動(dòng)化的裝配系統(tǒng)是將各種幾何形狀的零配件按照一定的技術(shù)要求，通過(guò)搬運(yùn)、組合、調(diào)試、檢驗(yàn)等步驟，組合成為成品的工藝過(guò)程。裝配是保證機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，自動(dòng)化的裝配系統(tǒng)取代了以往依靠工人的復(fù)雜操作和技巧進(jìn)行的裝配工作，提高了產(chǎn)品3的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，使產(chǎn)品更加細(xì)致、精密，是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)重要應(yīng)用。5.自動(dòng)化的檢測(cè)過(guò)程隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新型材料、刀具和復(fù)雜的加工設(shè)備不斷的被應(yīng)用到機(jī)械制造的過(guò)程中，使產(chǎn)品的檢測(cè)工作難度顯著提高，以往依靠人工進(jìn)行檢測(cè)的方法已經(jīng)不能滿足發(fā)展的要求。所以，自動(dòng)化的檢測(cè)過(guò)程被引入到機(jī)械制造中。包括基于時(shí)序、電流信號(hào)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)刀具磨損狀態(tài)的識(shí)別，多專(zhuān)家系統(tǒng)的智能設(shè)備診斷技術(shù)等。二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀1.自動(dòng)化技術(shù)水平較為落后我國(guó)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)的研究領(lǐng)域起步較晚，起點(diǎn)低，雖然發(fā)展勢(shì)頭十分迅猛，但是在工藝技術(shù)上距離世界領(lǐng)先水平仍然存在一定的距離。如今國(guó)際上已經(jīng)可以將自動(dòng)化技術(shù)與新興的科技含量較高的納米技術(shù)、激光技術(shù)聯(lián)合起來(lái)使用，生產(chǎn)制造的產(chǎn)品在質(zhì)量和工藝上有了非常大的突破，而我國(guó)還停留在單一的自動(dòng)化技術(shù)研究中，導(dǎo)致生產(chǎn)制造的產(chǎn)品缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。2.自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍有限由于對(duì)機(jī)械制造及其自動(dòng)化技術(shù)的認(rèn)識(shí)有限，很多研究?jī)H處于理論階段，沒(méi)有應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)中，這些技術(shù)因缺乏實(shí)踐的驗(yàn)證而無(wú)法發(fā)現(xiàn)其中的缺陷和弊端，也不能得到改善和提高。有些工廠在生產(chǎn)過(guò)程中雖然采用了自動(dòng)化技術(shù)，但是這些技術(shù)往往是不成熟4的，使得所造產(chǎn)品質(zhì)量差，成本高，材料存在很大的損耗和浪費(fèi)，所以他們紛紛放棄了對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的使用。長(zhǎng)此以往，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍被限制在很小的區(qū)域，大大延緩了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。3.缺乏自動(dòng)化技術(shù)人才我國(guó)生產(chǎn)制造業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)普及率低，很多學(xué)生在選擇專(zhuān)業(yè)時(shí)往往偏向于 IT、管理等福利待遇好，行業(yè)發(fā)展穩(wěn)定的專(zhuān)業(yè)，卻忽視了自動(dòng)化技術(shù)巨大的發(fā)展?jié)摿?，?dǎo)致自動(dòng)化技術(shù)人才凋零。隨著人們對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的重視逐漸提高，越來(lái)越多的學(xué)生選擇了自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)，但是他們?cè)诋厴I(yè)后還需要到工作崗位進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練，才能掌握自動(dòng)化技術(shù)的核心，而現(xiàn)有的工作人員年齡普遍偏大，對(duì)新技術(shù)新思想的接受程度較差，所以培養(yǎng)出真正的能夠獨(dú)當(dāng)一面的自動(dòng)化技術(shù)人才需要大量的時(shí)間，造成了目前我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)人才不足的尷尬局面。4.自動(dòng)化技術(shù)對(duì) 環(huán)境的影響眾所周知，自動(dòng)化技術(shù)的生產(chǎn)效率很高，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)連續(xù)不斷的耗費(fèi)原材料和各類(lèi)資源，同時(shí)產(chǎn)生大量的廢氣廢水廢渣，對(duì)環(huán)境造成極大的污染和破壞。有些工廠為了自身的經(jīng)濟(jì)效益沒(méi)有采取環(huán)保措施，將工業(yè)生產(chǎn)的廢棄物直接排放到自然界中，不僅會(huì)增加空氣、水和土地中的有害物質(zhì)，還會(huì)殺死周?chē)膭?dòng)植物，破壞地球的生態(tài)平衡。這種只知生產(chǎn)，不知保護(hù)的行為在當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮，所以研究綠色可持續(xù)發(fā)展的自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)迫在眉睫。5三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)1.發(fā)展符合我國(guó)國(guó)情的自動(dòng)化技術(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是一項(xiàng)需要不斷發(fā)展和完善的技術(shù)，該技術(shù)的提高需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，我們應(yīng)以高度的細(xì)心、耐心、責(zé)任心將研發(fā)先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)作為自己的使命和任務(wù)，通過(guò)學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)外先進(jìn)的自動(dòng)化理論，在其基礎(chǔ)上進(jìn)行核心技術(shù)的研究，從而提高自動(dòng)化技術(shù)的科技含量，爭(zhēng)取早日創(chuàng)造出符合我國(guó)國(guó)情的自動(dòng)化技術(shù)。除此之外，自動(dòng)化技術(shù)還應(yīng)滿足市場(chǎng)發(fā)展需要，與計(jì)算機(jī)技術(shù)共同提高。因?yàn)閷?shí)施自動(dòng)化生產(chǎn)需要通過(guò)計(jì)算機(jī)控制，所以在發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)的同時(shí)也應(yīng)該增加對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的投入，研發(fā)實(shí)用性更強(qiáng)，性能更好的計(jì)算機(jī)硬件和軟件，并將計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)配合使用，以增加對(duì)生產(chǎn)機(jī)械的控制，使所生產(chǎn)的產(chǎn)品與設(shè)計(jì)的模型達(dá)到完全的一致。 2.發(fā)展高效率、低成本的自動(dòng)化技術(shù)以我國(guó)現(xiàn)階段發(fā)展情況來(lái)看，發(fā)展高技術(shù)、低成本的自動(dòng)化技術(shù)具有很大的可行性，我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向虛擬化與網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，給機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)帶來(lái)了更多機(jī)會(huì)，受到全球經(jīng)濟(jì)一體化的影響，原材料的獲取渠道更加廣泛，產(chǎn)品也可以遠(yuǎn)銷(xiāo)海外，再不用擔(dān)心貨源不足或者產(chǎn)品滯銷(xiāo)等情況的發(fā)生。而且企業(yè)可以通過(guò)相互之間的交流，吸收更多的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和方法，有助于確保制造工藝的優(yōu)良，并縮短投資成本與生命周期，可更好地實(shí)現(xiàn)車(chē)間生產(chǎn)規(guī)劃、供應(yīng)鏈與物流、6組織管理等建模與仿真，促進(jìn)企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)與合作。3.加強(qiáng)對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)人才的培養(yǎng)發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)的當(dāng)務(wù)之急是重視對(duì)自動(dòng)化人才的培養(yǎng)和吸收，使自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)中能夠充分發(fā)揮作用。為此，應(yīng)提高技術(shù)人員的福利待遇，并設(shè)計(jì)良好的晉升機(jī)制，激發(fā)人才對(duì)該專(zhuān)業(yè)的興趣，從而主動(dòng)加入到自動(dòng)化技術(shù)的學(xué)習(xí)中。同時(shí)應(yīng)經(jīng)常組織對(duì)在職技術(shù)人員的培訓(xùn)工作，根據(jù)其現(xiàn)有的知識(shí)體系制定科學(xué)高效的培訓(xùn)計(jì)劃，分層次的展開(kāi)培訓(xùn)。對(duì)于年長(zhǎng)的技術(shù)人員，雖然他們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富，但是理論知識(shí)不足，應(yīng)加大理論知識(shí)的灌輸；對(duì)于年輕的技術(shù)人員，盡管他們有系統(tǒng)的理論知識(shí)，可是缺乏工作經(jīng)驗(yàn)，要多加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練。此外，還應(yīng)創(chuàng)造和諧的工作環(huán)境，加強(qiáng)技術(shù)人員之間的溝通和交流，使他們互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步，以早日打造自動(dòng)化技術(shù)過(guò)硬的高素質(zhì)人才隊(duì)伍。4.機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的綠色發(fā)展隨著人們生活水平的提高，對(duì)環(huán)境的重視程度也與日俱增，尤其是對(duì)于造成環(huán)境污染最為嚴(yán)重的生產(chǎn)制造業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)該立即采取一系列的環(huán)保措施來(lái)修復(fù)千瘡百孔的生態(tài)環(huán)境。企業(yè)可以采用新的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)的環(huán)保設(shè)備，或者加強(qiáng)材料的回收再利用。例如將工廠設(shè)立在遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)和水源的地方，采用環(huán)保原料進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣廢水經(jīng)過(guò)處理后再排放，將可再利用的廢渣回收制成燃料和建筑材料等等。企業(yè)還可以與其他行業(yè)合作，建立產(chǎn)品生產(chǎn)制造―回收處理―二次利用的一條龍產(chǎn)業(yè)鏈條，真正將7自動(dòng)化技術(shù)與環(huán)境保護(hù)連接到一起，徹底解決環(huán)境污染問(wèn)題。這種發(fā)展模式不但會(huì)促進(jìn)行業(yè)的飛速發(fā)展，還能帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)效益。四、小結(jié)目前我們正處于信息化和自動(dòng)化的時(shí)代，這是提高我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的重要契機(jī)，也是創(chuàng)新科技的一次偉大革命。我們要積極借鑒國(guó)外先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化理論，發(fā)展符合我國(guó)國(guó)情的核心技術(shù)，并加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的推廣，將其應(yīng)用到各個(gè)生產(chǎn)制造行業(yè)，以提高產(chǎn)品的科技含量和實(shí)用價(jià)值。此外，我們還應(yīng)做好環(huán)保工作，提高原材料的利用率，減少工業(yè)廢棄物的排放，爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的自動(dòng)化生產(chǎn)。參考文獻(xiàn)：１. 段娟，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展前景探索{Ｊ} ２０１１２. 趙祥，對(duì)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展探索{Ｊ} ２００９